Descrizione breve Il misuratore di portata ultrasonico per gas YUNYI è uno strumento senza contatto che utilizza la tecnologia ultrasonica per misurare la portata di gas nelle tubazioni. Il modulo di controllo misura gestisce trasmissione/ricezione dei segnali ultrasonici, calcolo, controllo display e comunicazione. Il modulo si collega a trasduttori ultrasonici, sensori di pressione, sensori di temperatura e a un display, e può essere alimentato da batteria agli ioni di litio interna o da alimentazione DC esterna. I risultati di misura possono essere forniti tramite segnali di impulso, uscita analogica (4–20 mA), RS-485 (Modbus RTU) e altre interfacce.
Caratteristiche principali - Principio di correlazione per differenza di tempo (tempo di transito) per il calcolo della portata
- Classi di precisione: 0,5 e 1,0
- Compatibile con tubazioni DN25 fino a DN300
- Supporta configurazioni a 1, 2, 4 e 6 canali con algoritmo di fusione dei canali
- Elaborazione del segnale a basso rumore con compensazione automatica della deriva termica e della deriva zero
- Acquisizione precisa di temperatura e pressione e correzione al volume standard
- Campo di misura > 1:160 con impostazioni segmentate del fattore del contatore
- Ampia memoria interna: oltre 5.000 record storici, 1.000 record start/stop, 100 record di allarme e 20 mesi di accumuli
- Calcolo della composizione del gas e del fattore di comprimibilità (AGA8-92DC o SGERG-88)
- Conforme alle norme GB/T 18604-2014 e JJG 1030-2007
- Rilevamento intelligente dei guasti dei trasduttori
- Alimentazione: supporta batteria interna al litio o alimentazione DC esterna
Principio di funzionamento Il modulo utilizza il metodo della differenza dei tempi di transito: le onde ultrasoniche viaggiano più velocemente in direzione valle e più lentamente in direzione monte. La velocità di flusso V viene calcolata dai tempi di transito a monte e a valle. La portata volumetrica q si ottiene da q = V × S, dove S è l'area della sezione trasversale della tubazione. Un algoritmo di correlazione incrociata trasforma i segnali nel dominio della frequenza per garantire elevata immunità al rumore e stabilità.
Correzione al volume standard Il flusso in condizioni operative viene convertito in condizioni standard (es. 101,328 kPa assoluti, 0°C o 20°C) utilizzando l'equazione dei gas reali e il calcolo del fattore di comprimibilità (AGA8-92DC o SGERG-88). Lo strumento supporta la conversione tra portate volumetriche operative e standard utilizzando temperatura e pressione misurate e fattori di comprimibilità calcolati.
Segnali di uscita (riassunto) Tipo — Dettagli
Impulso di calibrazione — 3 fili, opto-isolato, alimentazione esterna 12–24 V DC, portata ≤50 m. Configurabile per flusso operativo o standard.
Impulso scheda IC — 2 fili, CMOS 3,3 V, livello basso a riposo. Larghezza impulso 5–500 ms, equivalente impulso 0,01–10 m³. Alimentazione interna, portata ≤5 m. Modulo open-drain opzionale.
Uscite di allarme — CMOS 3,3 V, attivo alto. Tre allarmi: batteria bassa (<3,5 V), batteria critica (<3,1 V), portata oltre il limite (configurabile).
RS-485 — Modbus RTU, half-duplex, baud configurabile, isolamento elettrico. Dati inclusi: temperatura, pressione, flusso (operativo/standard), accumuli, batteria, allarmi, codici guasto, fattori di comprimibilità e configurazione sistema.
4–20 mA — 2 fili, isolata, 24 V DC, portata ≤200 m. Mappata su flusso operativo o standard (configurabile); 4 mA = limite basso, 20 mA = limite alto.
Memorizzazione dati - Ultimi 5.000 record: timestamp, temperatura, pressione, flusso operativo/standard e accumuli (intervallo registrazione 1–60 min)
- Ultimi 1.000 eventi start/stop
- Ultime 100 allerte (flusso oltre limite, guasto sensore, ecc.)
- Ultimi 20 mesi di accumuli operativi e standard
Condizioni ambientali e d'esercizio - Temperatura ambiente: –20°C a +60°C
- Umidità relativa: 5% a 95%
- Pressione atmosferica: 50–110 kPa
- Temperatura del fluido: –20°C a +60°C
- Il fluido deve essere privo di olio e impurità; flusso e pressione devono essere nei limiti specificati
Display e funzionamento Intervallo totalizzatore: 0–9.999.999.999 Nm³ (standard) o m³ (operativo). Visualizzazione portata: 0–±999.999 Nm³/h o m³/h. Visualizzazione temperatura: –99,9 a 99,99 °C. Visualizzazione pressione: 0–9.999 kPa. Icona batteria: 0–3 tacche. Icona alimentazione esterna e retroilluminazione supportate. Indicatore direzione flusso e indicazione guasto sensore (-ER- lampeggiante). Tasti: BP1 (pagina successiva / salva), BP2 (sposta cursore / selezione cifra), BP3 (incrementa cifra), BP4 (conferma / esci).
Comunicazione Modbus RTU Protocollo: Modbus RTU (master-slave). Parametri: 1 bit di start, 8 bit di dati, 1 bit di stop, nessuna parità (configurabile). Baud: 2400, 4800, 9600, 19200 (default 19200). Indirizzo slave: 1–247 (default 1). Codice funzione: 0x04 (read input registers). Formato dati: big-endian, floating-point (single precision) o unsigned 64-bit per accumuli (scalati per 1000). Registri esempio: 0x0000 flusso operativo (m³/h); 0x0002 flusso standard (Nm³/h); 0x0004 accumulo operativo (positivo); 0x000C temperatura (°C); 0x000E pressione (kPa); 0x0010 batteria (%). I registri diagnostici forniscono tempi di transito, differenza di tempo, velocità del suono, velocità del gas, guadagno e SNR per ogni canale.
Note Lo strumento supporta trasduttori ultrasonici dedicati (forniti), sensori di temperatura digitali I²C (modello specificato) e sensori di pressione assoluta I²C (modello specificato).